تقدير أنموذج انحدار لوجستي لمتغير معتمد متعدد المستويات مع تطبيق عملي

رسالة ماجستير

اسم الباحث : تقى عبد محمد

اسم المشرف : عبد الحسين حسن حبيب الطائي-

الكلمات المفتاحية : أنموذج الانحدار اللوجسـتي Logistic Regression Model

الكلية : كلية الادارة والاقتصاد

الاختصاص : علوم الأحصاء

سنة نشر البحث : 2021

تحميل الملف : اضغط هنا لتحميل البحث

شكل علم الاحصاء يداً ممتدة تقدم خدماتها عبر الزمن الى العلوم الأخرى ورافداً يساهم في تحليل نتائج ما تتوصل اليه الدراسات في شتى المجالات ، تعتبر التجارب المختبرية عنصراً رئيسياً يستند اليه الباحثون في الجانب الحياتي من حيث التحليل والاستنتاج من أجل الوصول الى أبرز العوامل المؤثرة في تحسين كفاءة التجربة وتحديد العوامل المؤثرة على مجريات التجربة وتطويرها والوصول الى النتائج المطلوبة ، في هذه الرسالة تم استخدام الانحدار اللاخطي والتركيز على انحدار المنحني اللوجستي.
تكمن مشكلة الرسالة في كيفية التعامل مع النموذج انحدار اللوجستي متعدد المستويات في عملية نمذجة البيانات والوصول الى الطرائق التقدير المثلى في تقدير المعلمات
تهدف الرسالة الى تقديـر انموذج الانحدار اللوجستي لمتغير معتمد (متعدد المستويات)(Yijk) , اعتماداً على متغيرات وصفية لمعرفة مدى تأثيرها على المتغير المعتمد (محل الدراسة) , حيث تم استعمال طـرائــق تقدير الكلاسيكية منها وهـي (طريقة الامكـان الأعظم [MLE] وطـريقة المربعات الصغرى الموزونة [WLS] ) وأخرى ذكية وهي (طريقة الشبكات العصبية الاصطناعية [ANN] وطريقة الخوارزمية الجينية [GA] )، ومن ثم المقارنة بين الطرائق لمعرفة الأفضل والأكفأ من بينهما بغية الحصول على المقدرات الكفؤة للاعتماد عليها في الوقوف على أبعاد ومتغيرات الظاهرة (محل الدراسة) .من خلال استعمال مقاييس المقارنة منها متوسط مربعات الخطأ (MSE) ومتوسط الخطأ المطلق (MAE).
عمليـاً ولتحقيق أهـداف الرسالة تم اجراء تجربة المحاكاة (Simulation) باستخدام طريقة مونت كارلو (Monte Carlo)لحجوم عينات مختلفة (صغيرة ،متوسطة، كبيرة) بأحجام (25،75،125) تلائم تجربة التطبيق العملي للوصول الى الطريقة المثلى ومعرفة التغيرات التي تطرأ في عملية التجريب ومن ثم تم تلخيص نتائج تجربة المحاكاة ومن مجريات تجربة المحاكاة تم استنتاج إن طريقة الشبكات العصبية الاصطناعية هي الأفضل من بين الطرائق المستخدمة في عملية التقدير , وكذلك تم التطبيق على بيانات حقيقية تخص تجربة مختبرية حياتية لحشرة (عثة التمور) وتم استعمال جميع الطرق المذكورة انفاً في عملية التقدير في الجانب التطبيقي ايضا وليس فقط في الجانب التجريبي بغية مطابقة طرائق التقديـر حيث اظهـرت نتائج الجانب التطبيقي تفوق طريقة الشبكات العصبية الاصطناعية أيضا من بين قريناتها وهـذا ما يتوافق مع الجانب التجريبي مما يدل على ملائمة طريقة التقديـر مع انموذج الانحدار اللوجستي .
وأخيرا من اهم الاستنتاجات التي التوصيل تفوق طريقة الشبكات العصبية الاصطناعية ANN في الجانب التجريبي والتطبيقي على باقي الطرائق المستخدمة، كما أظهرت الرسالة إمكانية تحويل النموذج اللوجستي من النموذج لا خطي الى النموذج الخطي.

Estimating a logistic Model for a Multi-level Dependent Variable with Practical Application

ABSTRACT :
Statistics form an extended hand that provides its services over time to other sciences and a tributary that contributes to analyzing the results of studies in various fields. The experiment and the identification of the factors affecting the course of the experiment, its development and access to the required results. In this thesis, nonlinear regression was used and a focus on the regression of the logistic curve.
The problem of the thesis lies in how to deal with the multi-level logistic regression model in the data modeling process and to reach the optimal estimation methods in estimating parameters
The thesis aims to estimate the logistic regression model for a dependent variable (multi-levels) (Yijk), depending on descriptive variables to know the extent of their impact on the dependent variable (under study), where the classical estimation methods were used, including (the method of greatest possibility [MLE] and the method of least squares). weighted [WLS]) and intelligent (the method of artificial neural networks [ANN] and genetic algorithm [GA]), and then compare between the methods to find out the best and most efficient of them in order to obtain the efficient capabilities to rely on in standing on the dimensions and variables of the phenomenon (under study Through the use of comparison scales, including mean squared error (MSE) and mean absolute error (MAE).
In practice, and to achieve the objectives of the thesis, a simulation experiment was conducted using the Monte Carlo method for different sample sizes (small, medium, large) with sizes (25, 75, 125) that fit the experience of practical application to reach the optimal method and to know the changes that occur in The process of experimentation, and then the results of the simulation experiment were summarized, and from the course of the simulation experiment, it was concluded that the method of artificial neural networks is the best among the methods used in the estimation process. In the estimation process on the applied side as well, and not only in the experimental side, in order to match the estimation methods, where the results of the applied side showed the superiority of the method of artificial neural networks also among the Its peers, and this is consistent with the experimental side, which indicates the suitability of the estimation method with the logistic regression model.
Finally, one of the most important conclusions that the connection is superior to the method of artificial neural networks (ANN) in the experimental and applied aspect to the rest of the methods used, the thesis also showed the possibility of converting the logistic model from the non-linear model to the linear model.